Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Генетическая регуляция развития. В зрелом яйце имеется уже значительный запас генных продуктов в виде молекул м-РНК, которые являются матрицами для синтеза большинства белков

В зрелом яйце имеется уже значительный запас генных продуктов в виде молекул м-РНК, которые являются матрицами для синтеза большинства белков, необходимых на начальных этапах эмбриогенеза, а эти матрицы, в свою очередь, оказываются результатом экспрессии генов в овогенезе.

Эмбриональная индукция - влияние уже детерминированной ткани на еще недетерминированную.

Для индукции необходим контакт между тканями. Детерминированная часть зародыша, например, дорсальная губа бластопора - зачаток хорды, действует как организатор, или индуктор (Г. Шпеман).

• гаструляция

Способность ткани отвечать на индукционное раздражение называется компетенцией. Компетенция возможна только в определенный чувствительный период.

Эмбриональная индукция:

первичная - взаимодействие, в котором дорсальная мезодерма индуцирует эктодерму к дифференцировке в нейральные структуры;

вторичная – каскадные взаимодействия на более поздних, чем гаструляция, стадиях.

Первичная эмбриональная индукция

включает в себя три основных процесса:

индукция вегетативными клетками специфических различий в мезодерме (образование хорды, сомитов), которые индуцируются клетками энтодермы,

индукция нейральных клеток инволюирующими хордомезо-дермальными клетками,

индукция, ответственная за возникновение региональной специфичности в нервной трубке.

Гены, специфичные для энтодермы и для эктодермы активируются и с них транскрибируются новые м-РНК даже в диспергированных клетках.

Это открытие позволило предположить, что клетки энтодермы регулируются автономно содержащимися в них цитоплазматическими факторами.

В индукции мезодермы участвуют три фактора:

два фактора индуцируют образование кольца мезодермы, содержащего область организатора;

организатор затем синтезирует другой фактор, регионально индуцирующий специфические региональные структуры (хорда и сомиты, лежащие на дорсальной стороне, и клетки крови, локализующиеся на периферии).

Этими факторами могут быть факторы роста:

- фактор, вырабатываемый вентральными вегетативными клетками, сходный с фактором роста фибробластов (ФРФ).

- фактор, ответственный за образование дорсальной мезодермы (хорды и осевой мускулатуры), аналогичный трансформирующему фактору роста бета-2 (ТФР-бета 2).

За индуцирующим воздействием организатора как первичного индуктора следуют другие взаимодействия. Например, у позвоночных образование хрусталика из эпидермиса индуцируется растущим глазным пузырем, а дифференцировка позвоночника зависит от присутствия нервной трубки и хорды. Следовательно, эктодермальный эпителий приобрел способность отвечать на стимулы, получаемые от вторичных индукторов.

Таким образом, и при первичных, и при вторичных индукциях происходит прогрессивное ограничение потенций эктодермальных клеток:

- при первичных индукционных взаимодействиях изменения происходят в период гаструляции;

- при вторичных индукционных взаимодействиях детерминация наступает позже.

Оба механизма используются в развитии любого конкретного организма.

Процессы дифференцировки клетки происходят в соответствии с имеющейся в клетке генетической информацией.

Оплодотворенная яйцеклетка содержит полный набор генов, полученных от родителей. Она обладает всеми потенциями будущего организма: она тотипотентна, т.е. имеет потенциальные возможности для дифференцировки в различных направлениях. Но во время нормального развития многоклеточного организма, она дифференцируется в одном направлении.

Это подтверждают опыты по отделению бластомеров, из каждого затем развивается целостный организм.

Причина различия в свойствах клеток заключена не в обладании разными наборами генов, а в их дифференциальной экспрессии. Они могут включаться и выключаться.

Наиболее убедительные данные о том, что несмотря на видимые изменения в клетках при дифференцировке, собственно геном в них остается неизменным, были получены в опытах с пересадкой ядер в яйцеклетках амфибий (Дж. Гердон, 1968).

Процедура переноса ядер в активированное энуклеированное яйцо млекопитающего

Основой клеточной дифференцировки являются регуляторные механизмы, обеспечивающие дифференциальную активность генов на определенных этапах индивидуального развития.

Такое включение одной информации при одновременном выключении другой (подавление соответствующих потенций) называется дифференциальной экспрессией генов (Т. Морган).

Большое значение в становлении теории дифференциальной экспрессии генов имели работы Д.Д. Ромашова, А.Н. Промптова, Н.В. Тимофеева-Ресовского и др.

Было установлено, что каждый признак организма зависит от всех генов, а также от окружающей среды. Появились четкие представления о плейотропии, пенетрантности и экспрессивности.

Геном человека включает:

- гены домашнего хозяйства, определяющие жизненно важные функции организма;

- гены, непосредственно участвующие в детерминации, дифференцировке и морфогенезе.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Аномалии и пороки развития при нарушении механизмов онтогенеза | Они функционируют в определенные промежутки онтогенеза и могут оказывать плейотропное действие
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2013-12-12; Просмотров: 605; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.011 сек.